_Hinrichs_Kleinback

Cap. 12 Os Blocos de Construção da Matéria 353
tável, decaindo em outros elementos com a emissão de radiação
. Um isótopo
radioativo se caracteriza pelo tipo de radiação emitida e por sua meia-vida — o tempo necessário
para que metade da quantidade inicial do isótopo decaia.
Forças nucleares mantêm o núcleo unido. A energia de interação forte de um elemento
é a energia necessária para se separar o núcleo em seus prótons e nêutrons constituintes.
Se considerarmos a energia de interação forte por núcleo, encontram-se diferenças
entre os núcleos, com o ferro sendo o núcleo mais fortemente unido.
Um isótopo radioativo sofrerá a desintegração nuclear. Uma transmutação natural é a
transformação espontânea de um núcleo em outro. Transmutações também podem ser
provocadas por meio de reações nucleares artificiais, tais como
A
fissão é um exemplo de transmutação em que a adição de um nêutron a um núcleo pesado
leva à divisão deste núcleo em dois núcleos menos pesados.
Energia é liberada nas desintegrações nucleares que ocorrem naturalmente e em muitas
reações nucleares artificiais (em outros casos, energia pode ser necessária para iniciar a
reação). No decaimento, e na maioria das reações nucleares, ocorre a conversão de uma
parte da massa m dos reagentes em energia E. Isto é expresso quantitativamente pela equação
E = mc 2 , onde c é a velocidade da luz. A utilização desta energia será estudada no
Capítulo 13.
Referências na Internet
Para obter uma listagem atualizada de recursos na Internet relacionados ao material deste
capítulo, acesse o website da Harcourt College Publishers em http://www.harcourtcollege.com.
Os links estão no site Energy: Its Use and the Environment na página de Física
(Physics). Sites gerais relacionados com energia e algumas normas para utilização da
World Wide Web em sua classe são apresentados no final deste livro.
Referências
BODANSKY, D. Indoor Radon and Its Hazards. Seattle: University of Washington Press, 1987.
Nuclear Energy: Principles, practices, Prospects. Nova York: American Institute of Physics,
1996.
COWAN, G. A Natural Fission Reactor. Scientific American, 235 (julho), 1976.
HEWITT, P. Conceptual Physics. 8. ed. Nova York: Harper Collins, 1998.
SERWAY, R. e FAUGHN, J. College Physics. 5. ed. Filadélfia: Saunders College Publishing, 1999.
QUESTÕES
I
1. O que o número atômico de um elemento representa?
2. Dalton demonstrou que as massas dos elementos encontrados em um composto puro sempre
ocorrem com razões iguais. No composto ZnS (utilizado na fabricação de combustível
para foguetes), qual fração da massa é atribuída ao zinco? Como você faria a distinção entre
este composto e uma mistura de zinco e enxofre? Veja a Figura 12.15.
3. Enumere quatro isótopos do oxigênio (Z = 8). Anote as suas massas. Qual deles você esperaria
que fosse estável? (Existem três isótopos estáveis.)
4. Que mecanismos (além do aquecimento com um bico de Bunsen) podem ser usados para
excitar os elétrons de um átomo para níveis mais altos de energia?
5. Descreva a fonte de luz vermelha emitida por um luminoso de neon em termos da excitação
e relaxação dos elétrons em átomos de neônio.